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简洁网站设计_长沙做网站设计公司_京津冀协同发展_石家庄seo按天扣费

2024/12/25 8:55:53 来源:https://blog.csdn.net/weixin_44468853/article/details/144582491  浏览:    关键词:简洁网站设计_长沙做网站设计公司_京津冀协同发展_石家庄seo按天扣费
简洁网站设计_长沙做网站设计公司_京津冀协同发展_石家庄seo按天扣费

简介

WebSocket 是一种基于 TCP 协议的通信协议,能够在客户端与服务器之间进行全双工(双向)通信。相比传统的 HTTP 协议,WebSocket 可以实现实时数据的传输,尤其适合需要实时交互的应用场景,如在线游戏、实时聊天、金融交易等。

我通过 Python 实现一个简单的 WebSocket 服务器,并使其与客户端进行通信。我们将创建两个 Python 文件:websocket.pymain.pywebsocket.py 负责实现 WebSocket 服务器的功能,main.py 负责启动和管理服务器,以及定时向客户端发送消息。

安装 WebSocket 库

在开始之前,需要安装 websockets 库,它是 Python 中非常流行的 WebSocket 实现。

pip install websockets

websocket.py — WebSocket 服务器实现

websocket.py 文件中,我定义了一个 WebSocketServer 类,包含了 WebSocket 服务器的主要逻辑。

代码解析
import asyncio
import websocketsclass WebSocketServer:def __init__(self, host="localhost", port=8765):self.host = hostself.port = portself.clients = set()  # 存储所有连接的客户端

首先,我创建了一个 WebSocketServer 类,它的构造方法初始化了服务器的主机地址 host 和端口号 port,同时维护了一个客户端集合 clients 来存储当前连接的 WebSocket 客户端。

    async def handle_client(self, websocket):# 新的客户端连接self.clients.add(websocket)try:async for message in websocket:print(f"收到消息: {message}")# 回显消息给客户端await websocket.send(f"服务器已收到: {message}")except websockets.ConnectionClosed as e:print(f"客户端断开连接: {e}")finally:# 移除断开的客户端self.clients.remove(websocket)

handle_client 是一个异步方法,用来处理与客户端的连接。在客户端发送消息时,服务器会接收到该消息,并通过 websocket.send() 方法将回显消息发送给客户端。如果客户端断开连接,捕获到 ConnectionClosed 异常,并从 clients 集合中移除该客户端。

    async def send(self, message):"""向所有连接的客户端发送消息"""if not self.clients:print("没有客户端连接,无法发送消息")returndisconnected_clients = set()for client in self.clients:try:await client.send(message)except websockets.ConnectionClosed:disconnected_clients.add(client)# 清理已断开的客户端self.clients -= disconnected_clients

send 方法允许服务器向所有连接的客户端发送消息。如果有客户端断开连接,服务器会将其从 clients 集合中移除。

    async def start(self):print(f"启动 WebSocket 服务器: ws://{self.host}:{self.port}")async with websockets.serve(self.handle_client, self.host, self.port):await asyncio.Future()  # 持续运行直到手动停止

start 方法启动 WebSocket 服务器,通过 websockets.serve() 启动一个 WebSocket 服务,该服务会监听来自客户端的连接请求,并调用 handle_client 方法处理这些请求。await asyncio.Future() 会让服务器持续运行,直到手动停止。

main.py — 启动 WebSocket 服务器并定时发送消息

main.py 文件中,创建了一个 WebSocket 服务器的实例,并启动了一个定时任务,定期向连接的客户端发送消息。

代码解析
import asyncio
from websocket import WebSocketServerasync def main():# 创建 WebSocket 服务器实例websocket_server = WebSocketServer()websocket_task = asyncio.create_task(websocket_server.start())  # 启动 WebSocket 服务器

main() 函数中,首先创建了 WebSocketServer 的实例,并启动了 WebSocket 服务器。

    # 定时向 WebSocket 客户端发送数据async def send_data_periodically():while True:await asyncio.sleep(5)  # 每 5 秒发送一次数据await websocket_server.send("服务器定时发送消息:ping")

send_data_periodically 是一个定时任务,每隔 5 秒就向所有连接的客户端发送一次 "服务器定时发送消息:ping"

    periodic_task = asyncio.create_task(send_data_periodically())# 并发运行所有任务await asyncio.gather(websocket_task, periodic_task)

通过 asyncio.create_task() 启动了定时任务,并通过 asyncio.gather() 并发运行 WebSocket 服务器和定时发送消息的任务。

if __name__ == "__main__":asyncio.run(main())

最后,我们 asyncio.run(main()) 启动了整个程序。

总结

通过这两个文件,实现了一个简单的 WebSocket 服务器,该服务器能够接收客户端消息并进行回显。同时,服务器也能够定时向所有连接的客户端发送消息。

完整代码

websocket.py

import asyncio
import websocketsclass WebSocketServer:def __init__(self, host="localhost", port=8765):self.host = hostself.port = portself.clients = set()  # 存储所有连接的客户端async def handle_client(self, websocket):# 新的客户端连接self.clients.add(websocket)try:async for message in websocket:print(f"收到消息: {message}")# 回显消息给客户端await websocket.send(f"服务器已收到: {message}")except websockets.ConnectionClosed as e:print(f"客户端断开连接: {e}")finally:# 移除断开的客户端self.clients.remove(websocket)async def send(self, message):"""向所有连接的客户端发送消息"""if not self.clients:print("没有客户端连接,无法发送消息")returndisconnected_clients = set()for client in self.clients:try:await client.send(message)except websockets.ConnectionClosed:disconnected_clients.add(client)# 清理已断开的客户端self.clients -= disconnected_clientsasync def start(self):print(f"启动 WebSocket 服务器: ws://{self.host}:{self.port}")async with websockets.serve(self.handle_client, self.host, self.port):await asyncio.Future()  # 持续运行直到手动停止

main.py

import asyncio
from websocket import WebSocketServerasync def main():# 创建 WebSocket 服务器实例websocket_server = WebSocketServer()websocket_task = asyncio.create_task(websocket_server.start())  # 启动 WebSocket 服务器# 定时向 WebSocket 客户端发送数据async def send_data_periodically():while True:await asyncio.sleep(5)  # 每 5 秒发送一次数据await websocket_server.send("服务器定时发送消息:ping")periodic_task = asyncio.create_task(send_data_periodically())# 并发运行所有任务await asyncio.gather(websocket_task, periodic_task)if __name__ == "__main__":asyncio.run(main())

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